kompoziti2

Već smo spomenuli da u brodograđevnoj primjeni najčešće nalazimo vlaknima ojačane kompozitne materijale (tzv. FRP – fiber reinforced polimers). To je općeniti naziv za kompozitne materijale kod kojih ulogu ojačanja nose vlakna (staklena, karbonska, aramidna, bio-vlakna …). Vlakna smatramo glavnim sastavnim dijelom, jer upravo njihova fizikalna svojstva i usmjerenost definiraju glavne značajke kompozitnog materijala njegovu krutost i čvrstoću. Da bi vlakna bila u mogućnosti prenositi opterećenje, ona moraju biti neprekinuta, usmjerena i neoštećena. Naime, iako govorimo o vlaknu, mislimo na snop paralelnih vlakana koja se protežu u nekom smjeru u ravnini, odnosno površini (ukoliko je površina zakrivljena). Osim što u naravi imamo snopove vlakana da bismo od njih dobili niti, te snopove niti povezujemo, najčešće pletemo ili šivamo, u tkanine kako bismo u jednom polaganju sloja pokrili čim veću površinu, a vlakna čim bolje povezali.

Ta vlakna moraju biti neprekinuta, usmjerena i neoštećena. Kako bismo ih zaštitili od vanjskih mehaničkih utjecaja, a potencijalno i od kemijskih, vlakna oblažemo smolama. Smole kemijski reagiraju s vlaknima. Na dodirnoj površini stvaraju se kemijske veze koje omogućuju čvrsti zavareni spoj između vlakna i smole. Kako je kompozitni materijal sastavljen od više slojeva vlakana, da bi navedeni slojevi zajedno doprinosili krutosti i čvrstoći, oni moraju biti međusobno povezani. Navedena matrica, osim fizičke zaštite vlakana, omogućava prenošenje i prijelaz opterećenja i naprezanja iz jednog sloja u drugi.

Proces kombiniranja slojeva vlakana prevlačenja, odnosno povezivanja vlakana smolama nazivamo laminacijom. Danas u brodogradnji najčešći tehnološki postupci laminacije su ručna laminacija, vakuumska infuzija te pre-preg laminacija. Iako tehnologija nije tema ovog teksta, osnovne značajke pojedinog procesa opisane su pri njegovom kraju.

composite02